Mischungsversuche - Seite 2

chell · Anmeldungsdatum: 19.02.2007 Beiträge: 215

Also ist W_warm die Energie, die an das kalte Wasser übertragen wird?

dermarkus · Administrator Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788

Ja.

Und was ist W_kalt? Augenzwinkern

chell · Anmeldungsdatum: 19.02.2007 Beiträge: 215

W_kalt ist doch die Energie, die vom kalten Wasser aufgenommen wird. Und die ist immer gleich wie W_warm, daher setzt man das ja auch gleich beim Rechnen.
Richtig?

dermarkus · Administrator Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788

Genau

chell · Anmeldungsdatum: 19.02.2007 Beiträge: 215

Kommen wir nochmal zu dem einfachen Aufgabentypus, mit einem W, bei dem W = Energie, zum erhitzen von etwas bestimmten um eine bestimmte Temperaturdifferenz ist. Wieso sind die Ws bei den Aufgaben mit den zwei Ws, die aufgenommene und abgegebene Wärmeneergie und bei der Aufgabe mit einem W die aufzuwendende Energie?

dermarkus · Administrator Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788

Wo ist da der Unterschied?

Kommt es nicht einfach darauf an, dass die Energie den Körper erwärmt?

chell · Anmeldungsdatum: 19.02.2007 Beiträge: 215

Irgendwie verstehe ich das nicht so richtig. Ich kann auch schwer formulieren, was ich nicht so ganz verstehe. Wenn ich folgende Aufgabe habe (die ich lösen kann):

1 Liter Wasser (20°C) soll auf 100°C erwärmt werden. Wieviel Energie wird dafür benötigt?

dann kann ich das so lösen(habe die Einheiten hier mal weggelassen):

W = 4,19 * 1000 * 80

W ist dann die Energie, die zum Erwärmen gebraucht wird (in Joule).

Wenn ich die Aufgabe habe:

In eine Wanne mit 10 Litern Wasser (10°C) werden 30 Liter Wasser (5°C) geschüttet. Wie warm ist das Wasser in der Wanne nach dem Zuschütten?

dann löse ich das ja so:

W_kalt = 4,19 * 30000 * (x - 5)
W_warm = 4,19 * 10000 * (10 - x)

wobei x die Mischtemperatur ist (also die Endtemperatur). Da die vom warmen Wasser abgegebene Wärmeenergie gleich der vom kalten Wasser aufgenommenen ist, kann ich W_kalt und W_warm dann gleichsetzen und die Gleichung nach x auflösen.

Hier ist W_kalt ja die Energie, die vom kalten Wasser aufgenommen wird und W_warm die Energie, die vom warmen Wasser abgegeben wird (an das kalte Wasser)

Ich stehe irgendwie auf dem Schlauch.

dermarkus · Administrator Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788

Ich glaube, du hast dich da nur ein bisschen dran festgebissen, dass "benötigt" oder "aufgewendet" auf der einen Seite und "aufgenommen" auf der anderen Seite unterschiedliche Worte sind. Für die Formel macht das hier keinen Unterschied, denn wenn Wärmeenergie in einen Körper reingeht, wird er wärmer, und wenn Wärmeenergie aus ihm rauskommt, wird er kälter, und das kann man mit der Formel prima berechnen.

chell · Anmeldungsdatum: 19.02.2007 Beiträge: 215

Das heißt man berechnet mit der Formel, wieviel Wärmeenergie er sozusgaen "gespeichert" hat?

dermarkus · Administrator Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788

Nein, mit dieser Formel berechnet man einfach nur, um wieviel sich die in dem Körper gespeicherte Wärmeenergie ändert.

chell · Anmeldungsdatum: 19.02.2007 Beiträge: 215

Achso, dann ergibt das auch einen Sinn:

Bei den einfachen Aufgaben (wieivel Energie "wird benötigt") berechnet man ja einfach, um wieiviel sich die Energie im Körper ändert. Das ist ja dasselbe wie "benötigt" oder?

Bei den anderen ergibt es auch Sinn: Man berechnet einmal, um wieiviel es weniger wird und einmal um wieiviel es mehr wird.

Stimmen die Überlegungen so?

dermarkus · Administrator Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788

Ja

chell · Anmeldungsdatum: 19.02.2007 Beiträge: 215

Gut, dann habe ich das verstanden! Dann berechnet man also mit der Formel, um wieivel sich die Wärmeenergie verändert.